KJ157人員管理系統(tǒng)
一、產(chǎn)品介紹
1、產(chǎn)品概述
煤礦井下人員跟蹤定位管理系統(tǒng)是集計算機(jī)軟硬件、信息采集處理、無線數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊、自動控制等技術(shù)多學(xué)科綜合應(yīng)用為一體的自動識別信息技術(shù)產(chǎn)品，該產(chǎn)品是通過對坑道遠(yuǎn)距離移動目標(biāo)進(jìn)行非接觸式信息采集處理，實(shí)現(xiàn)對人車物在不同狀態(tài)（移動靜止）下的自動識別從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的自動化管理。
該產(chǎn)品集成了技術(shù)含量很高的射頻識別技術(shù)，并采用跳頻點(diǎn)或者固定頻點(diǎn)頻率實(shí)現(xiàn)可靠的半雙工通信，分站設(shè)備和無源本質(zhì)安全型標(biāo)識卡采用全新的嵌入式微處理器和嵌入式軟件進(jìn)行設(shè)計，具有隔爆兼本質(zhì)安全型設(shè)計系統(tǒng)作用距離遠(yuǎn)、可任意調(diào)整系統(tǒng)的識別范圍、識別無“盲區(qū)”、信號穿透力強(qiáng)、安全保密性能高、對人體無電磁污染、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)可、同時識別眾多目標(biāo)、便于網(wǎng)絡(luò)連接等性能優(yōu)點(diǎn)，目前這種嶄新的信息采集、存貯、傳遞和處理技術(shù)，已迅速得到國內(nèi)外同行的廣泛關(guān)注，它將為煤礦井下人員定位跟蹤管理起非常重要的作用。
該產(chǎn)品是“杰訊電子”公司在總結(jié)射頻識別技術(shù)（RFID）的基礎(chǔ)上結(jié)合煤礦井下安全生產(chǎn)的特點(diǎn)，通過自身的技術(shù)力量，在我公司遠(yuǎn)距離射頻識別技術(shù)系統(tǒng)產(chǎn)品專利產(chǎn)品的基礎(chǔ)上開發(fā)成功的高新技術(shù)產(chǎn)品，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，填補(bǔ)了國內(nèi)信息技術(shù)領(lǐng)域的一項空白。該系統(tǒng)產(chǎn)品已根據(jù)煤礦安全生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)要求和安全標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計，完全可以滿足煤礦井下人員跟蹤定位的自動化管理要求。同時可充分利用礦井已有煤礦監(jiān)控系統(tǒng)平臺資源聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，有效節(jié)約投資。
2、產(chǎn)品組成及其功能
該產(chǎn)品由軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)組成，其中軟件系統(tǒng)包括應(yīng)用軟件和嵌入式軟件兩部分組成，用于完成信息采集、識別、加工及其傳輸，由這兩部分軟件共同支撐著整個系統(tǒng)的運(yùn)行。硬件系統(tǒng)由井下分站設(shè)備，天線、閱讀器和標(biāo)識卡組成，用于完成信息采集和識別，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)的系統(tǒng)功能和信息化管理目標(biāo)。其中硬件系統(tǒng)包括：
井下分站設(shè)備：由讀卡器、通訊板、隔爆兼本安電源、備用電池、嵌入式軟件組成。其主要功能是完成對人員標(biāo)識卡輸出信號的采集、處理、與地面計算機(jī)的雙向通訊及供電等。
天線：用于發(fā)射無線電信號以激活無源標(biāo)識卡和接收無源標(biāo)識卡發(fā)出的無線電信號。
標(biāo)識卡：由處理器、存儲器、卡內(nèi)天線、調(diào)制解調(diào)電路組成。其工作在 902～928MHz 頻點(diǎn)上，半雙工通信。作用：無源標(biāo)識卡平時處于睡眠狀態(tài)，當(dāng)進(jìn)入系統(tǒng)工作區(qū)后，被天線發(fā)出的無線電信號激活，發(fā)射出唯一的加密識別碼無線電信號。閱讀器天線發(fā)出的無線電信號為無源標(biāo)識卡正常工作和發(fā)射 902～828MHz 的電磁波提供能量。
數(shù)據(jù)傳輸接口：主要由本安電源、單片機(jī)、信號轉(zhuǎn)換及信號放大組成，完成通訊信號的轉(zhuǎn)換和本安與非本安運(yùn)行環(huán)境的隔離。
人員定位管理軟件：用戶管理、基本設(shè)定、資料管理、考勤管理、安檢管理、設(shè)備點(diǎn)檢、數(shù)據(jù)讀取工具、數(shù)據(jù)查詢、日志查詢、地圖編輯、數(shù)據(jù)備份（自動備份）、使用幫助等。實(shí)現(xiàn)對井下人員的跟蹤定位信息的采集、分析處理、實(shí)時顯示、數(shù)據(jù)庫存儲、報表打印等功能。
3、系統(tǒng)構(gòu)成簡圖
計算機(jī),KJJ60數(shù)據(jù)傳輸接口,KJF97.1井下分站,KJF97.2天線,KGE50信息化頭盔.
4、系統(tǒng)工作原理
KJF97.1井下分站設(shè)備的讀卡器將超高頻的查詢載波信號經(jīng)天線向外發(fā)送；隨身攜帶的無源標(biāo)識卡進(jìn)入高頻的天線工作區(qū)域后被激活（未進(jìn)入天線工作區(qū)域標(biāo)識卡不工作），把射頻信號轉(zhuǎn)換成電能量同時將載有目標(biāo)識別碼的信息反射回讀卡器；天線接收到標(biāo)識卡發(fā)來的載波信號，經(jīng)分站讀卡器接收處理后，提取出目標(biāo)識別碼，并經(jīng)讀卡器到通訊板送至地面計算機(jī)，完成預(yù)設(shè)的系統(tǒng)功能，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的自動化管理。隔爆電源及備用電池完成供電、斷電、短路保護(hù)功能。
5、主要技術(shù)指標(biāo)
● 分站電源：AC127V
● 功 耗：<12W
● 工作頻率：902～928MHz
● 數(shù)據(jù)傳輸接口：本安異步半雙工RS485信號，傳輸距離不小于10千米。
● 工作溫度： -20℃～+55℃
● 識別區(qū)域：≮5m(1m-10m可調(diào))
● 隔爆兼本質(zhì)安全型
6、主要性能指標(biāo)
● 識別距離不小于5米，識別距離10米可調(diào)。
● 能可靠識別快速移動目標(biāo)。
● 可同時識別多張不同號碼的射頻卡。
● 無對人體傷害電磁污染。
● 識別區(qū)域無方向性、無盲區(qū)。
● 信號穿透力和繞射力強(qiáng)。
● 信息的安全性和保密性能高。
● 集成度高、兼容性好、通信簡單快捷。
● 性價比高，便于安裝和維護(hù)。
7、與其它產(chǎn)品相比較的優(yōu)點(diǎn)
● 擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和自有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。
● 遠(yuǎn)距離識別，無需將標(biāo)識卡靠近讀卡設(shè)備讀卡。
● 標(biāo)識卡攜帶方便。
● 系統(tǒng)的正常工作不受環(huán)境變化的影響，保證在惡劣環(huán)境下24小時能夠連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
● 系統(tǒng)運(yùn)行安全穩(wěn)定可靠誤碼率幾乎為0。
● 具有信息防沖撞功能，可同時識別多個標(biāo)識卡。
● 信號穿透力和繞射力強(qiáng)，系統(tǒng)識別標(biāo)識卡可做到無方向性。
● 識別距離不小于5米，最大可到10米，且識別距離1~10米可以調(diào)整。
● 無對人體傷害的微波電磁污染，信息的安全性和保密性能高。
● 可靠識別快速移動目標(biāo)（即射頻卡）。
●標(biāo)識卡的壽命周期可超過10年。
● 系統(tǒng)安裝維護(hù)方便。
8、產(chǎn)品證書
KJF97.1隔爆兼本安型動態(tài)目標(biāo)識別器及無源標(biāo)識卡執(zhí)行如下技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：Q/JX001.2-2006
KJF97.1隔爆兼本安型工作站礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書編號：200610852。
KJF97.1隔爆兼本安型工作站防爆合格證號：2062994。
KJF97.2隔爆兼本安型天線礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書編號：200610851。
KJF97.2隔爆兼本安型天線防爆合格證號：2064131。
KGE50無源標(biāo)識卡煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書編號：200610853。
KGE50無源標(biāo)識卡防爆合格證號：2064132。
KJJ60數(shù)據(jù)傳輸接口煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書編號：200610850。
KJJ60數(shù)據(jù)傳輸接口防爆合格證號：2064130。
KJ157井下人員管理系統(tǒng)礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書編號：200610849。
KJ157井下人員管理系統(tǒng)防爆合格證號：2064170。
二、礦井人員定位跟蹤管理系統(tǒng)技術(shù)方案
1、系統(tǒng)設(shè)計原則
● 實(shí)現(xiàn)煤礦井下作業(yè)人員進(jìn)出的有效識別和監(jiān)測監(jiān)控，使管理系統(tǒng)充分體現(xiàn)“人性化、信息化和高度自動化”，實(shí)現(xiàn)數(shù)字礦山的目標(biāo)。
● 為煤礦管理人員提供人員進(jìn)出限制、考勤作業(yè)、監(jiān)測監(jiān)控等多方面的管理信息，一旦發(fā)生安全事故通過該系統(tǒng)立刻可以知道該作業(yè)面工作人員及其數(shù)量，保證搶險救災(zāi)和安全救護(hù)工作的高效運(yùn)作。
● 系統(tǒng)設(shè)計的安全性、可擴(kuò)容性、易維護(hù)性和易操作性。
2、系統(tǒng)設(shè)計依據(jù)
1) GB3836.1/ GB3836.2/ GB3836.4
2) MT209-1990《煤礦通信、檢測、控制用電工電子產(chǎn)品通用技術(shù)要求》
3) Q/JX001.2-2006《萊蕪市杰訊電子有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》
3、系統(tǒng)設(shè)計特點(diǎn)
1) 高度自動化。系統(tǒng)能自動檢測井下坑道人員經(jīng)過該監(jiān)測點(diǎn)的時間、地點(diǎn)信息，并自動實(shí)現(xiàn)對人員的考勤作業(yè)、統(tǒng)計及監(jiān)測管理。
2) 先進(jìn)的通信系統(tǒng)。安裝在煤礦井下各通道的無線信息采集設(shè)備，實(shí)時將采集到的信息傳送到井下專用處理傳輸分站，并通過井下現(xiàn)場總線（RS485或光纖）實(shí)時向地面的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器傳送相關(guān)人員通過的數(shù)據(jù)，整個過程無需人為干預(yù)。
3) 完備的數(shù)據(jù)統(tǒng)計與信息查詢軟件。系統(tǒng)軟件具備專用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)包括工人通過坑道的信息采集和統(tǒng)計分析系統(tǒng)，考勤作業(yè)的統(tǒng)計與管理分析系統(tǒng)，顯示并打印各種統(tǒng)計報表資料，為高層管理人員的查詢與管理提供全方位的服務(wù)。
4)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠性設(shè)計。系統(tǒng)產(chǎn)品采用坑道壁掛式設(shè)計，保證系統(tǒng)在惡劣的環(huán)境下能連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并提供斷電后2小時以上供電電源。
5) 完善的異常情況（包括無卡非法進(jìn)入、無效卡、失效卡、黑名單卡進(jìn)入）報警呼叫系統(tǒng)配置。
4、系統(tǒng)設(shè)計方案
本系統(tǒng)遵循“統(tǒng)一發(fā)卡、統(tǒng)一裝備、統(tǒng)一管理”的原則，按準(zhǔn)許上崗人員和班組實(shí)行“一人一卡”制，該標(biāo)識卡可視為“上崗證”或“坑道準(zhǔn)入證”具體方案：
1) 煤礦生產(chǎn)單位在井下坑道、作業(yè)面的交叉道口安裝井下分站設(shè)備。
2) 煤礦生產(chǎn)單位向下井工作人員頒發(fā)信息化頭盔（標(biāo)識卡與安全帽結(jié)合一體）。
3) 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫記錄該標(biāo)識卡所對應(yīng)人員的基本信息，包括姓名、年齡、性別、所屬班組、所屬工種、職務(wù)、本人照片、過敏史、有效期等基本信息。
4) 生產(chǎn)單位對該標(biāo)識卡進(jìn)行授權(quán)后即生效。授權(quán)范圍包括：該員工可以準(zhǔn)入的坑道或作業(yè)面。為防止無關(guān)人員和非法人員進(jìn)入坑道或作業(yè)面，系統(tǒng)設(shè)置該卡準(zhǔn)入坑道或作業(yè)面的時效管理模塊及卡的失效、報失等。
5) 進(jìn)入坑道的工作人員必須隨身帶好信息化頭盔，當(dāng)持卡人員經(jīng)過設(shè)置識別系統(tǒng)的地點(diǎn)時被系統(tǒng)識別，系統(tǒng)將讀取該卡號信息，通過系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)，將持卡人通過的地點(diǎn)、時間等資料傳輸?shù)降孛姹O(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)管理；如果采集的卡號無效、或進(jìn)入限制通道，系統(tǒng)將自動報警，監(jiān)控中心值班人員接到報警信號，立即執(zhí)行相關(guān)安全工作管理程序。
6) 坑道一旦發(fā)生安全事故，監(jiān)控中心在第一時間內(nèi)可以知道被困人員的基本情況，便于事故救助工作的開展。
7) 系統(tǒng)可自動生成考勤作業(yè)的統(tǒng)計與管理等方面的報表資料，提高管<
